Gabarito disponível
A pressão manométrica de um pneu de automóvel é de 205 kPa antes de iniciar uma viagem em um local onde a pressão atmosférica é de 95 kPa e a temperatura é de 25°C (considere que o ar no interior do pneu está em equilíbrio térmico com o meio externo). Ao término da viagem, a pressão manométrica verificada no mesmo pneu foi de 225 kPa, em uma cidade onde a pressão atmosférica é de 105 kPa. Admitindo que o comportamento do ar seja igual ao comportamento de um gás ideal e sabendo que o volume do pneu aumentou em 5%, assinale a opção que apresenta a melhor aproximação para a temperatura do ar do pneu medida após o término da viagem.
Resolução comentada
Equação geral dos gases com pressões absolutas, T em kelvin e volume 5% maior.
As pressões devem ser absolutas. Início: P₁ = 205 + 95 = 300 kPa, T₁ = 298 K. Fim: P₂ = 225 + 105 = 330 kPa e V₂ = 1,05V₁. De P₁V₁/T₁ = P₂V₂/T₂ vem T₂ = 298 · (330 · 1,05)/300 ≈ 344 K, ou seja, cerca de 71 °C.
Análise das alternativas
A, B, C e E não saem do cálculo com pressões absolutas e temperatura em kelvin. Os valores baixos (29 °C, 35 °C, 44 °C) aparecem quando se usa a pressão manométrica ou se ignora o aumento de volume. O valor 85 °C não corresponde a nenhuma dessas combinações.
Referência: Equação geral dos gases ideais: P₁V₁/T₁ = P₂V₂/T₂.
Resolução comentada do VaiConcursos.